(15分)化学兴趣小组同学运用类比学习的思想,探究过氧化钠与二氧化硫的反应。小组同学改进了下图所示的装置进行实验制取SO2的反应。充分反应,B中固体由淡黄色变为白色(Na2O2完全反应),将带火星的木条插入试管C中,木条复燃。试回答下列问题:
(3) 请你完成装置改进的措施和理由:
①措施:在A、B之间加一个干燥管,作用_______________________________________。
②措施:为确保C中的实验现象发生,在B、C之间加一个装有_________________的洗气瓶,作用_______________________。
(2)某同学推断该白色固体为Na2SO3,则其化学反应方程式是____________________________。
(3)任何的推论都要经过检验,请完成对白色固体成分的探究:
限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、药匙、滴管、酒精灯、带单孔胶塞的导管、棉花、试管夹;3 mol·L-1HCl、6 mol·L-1HNO3、NaOH稀溶液、蒸馏水、1 mol·L-1 BaCl2溶液、澄清石灰水、品红溶液。
① 提出合理假设:
假设1:白色固体为Na2SO3; 假设2: ;
假设3:白色固体为Na2SO3与Na2SO4的混合物。
② 设计实验方案证明以上三种假设,并按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。
实验操作 |
预期现象与结论 |
步骤1:取少量白色固体于试管,加入 ,塞上单孔胶塞,将生成的气体通入 。 |
若 ,说明白色固体含有Na2SO3,则 成立,若无该现象, 则 成立。 |
步骤2:在步骤1反应后的溶液加入 。 |
若 ,则说明白色固体含Na2SO4。 结合步骤1的结论,则 成立,若无该现象,则 则 成立。 |
(12分)实验室有一瓶碳酸钠试剂,含有少量的硫酸钠杂质,某学生设计以下实验来确定其纯度。
A.称取样品W1 g B.加盐酸酸化 C.用蒸馏水溶解 D.过滤
E.加入过量的氯化钡溶液 F.洗涤沉淀 G.干燥沉淀 H.称量沉淀的质量W2 g
(2)酸化时盐酸必须过量,其目的是______ 。
(3)氯化钡溶液要过量的目的是______ 。检验氯化钡过量的方法是______ 。
(4)检验沉淀已洗涤干净的方法是______ 。
(5)样品中碳酸钠的纯度为______ 。
(11分)请利用下列装置及试剂组装一套装置。其流程是,用浓盐酸和MnO2先制取纯净干燥的Cl2(不收集),后试验干燥的Cl2和潮湿的Cl2有无漂白性。试回答:
(1)按气体从左向右流向将各装置依次连接起来(填接口标号):
a 接 , 接 , 接 , 接 , 接 h 。
装置中存在什么问题 。
(2)烧瓶中发生反应的化学反应方程式是 。
(3)D装置的作用是 ,F装置的作用是 。
(4)C瓶中的现象是 ,以上事实说明起漂白作用的物质是 。
(5)E中反应的离子方程式是 。
(12分)孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe的氧化物和SiO2,实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3,步骤如下:
试回答下列问题:
(1)B物质的化学式是 在未加入H2O2的溶液中,存在的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。若检验该溶液中Fe3+,选择最合适的试剂是 (填代号)。
A.KMnO4溶液 B.Fe粉 C.Na2CO3溶液 D.KSCN溶液
(2)向溶液A加入H2O2的作用是 剂(填氧化或还原),离子反应方程式为 ,选用H2O2而不用Cl2的原因是 。
(3)由溶液C获得CuSO4·5H2O,需要经过 ,过滤等操作。除烧杯、漏斗外,过滤操作还需用到另一玻璃仪器是 。
(4)制备CaCO3时,先通入 (填NH3或CO2),若实验过程中有氨气逸出,可选用下列装置中的 (填代号)装置吸收氨气。(烧杯中的液体都为水)
关于下列各装置图的叙述中,正确的是
① ② ③ ④
A.利用装置①可制备氢氧化亚铁并长时间观察其颜色
B.装置②中X若为四氯化碳,可用于吸收HCl气体,并防止倒吸
C.装置③无法验证Na2CO3和NaHCO3两种固体的热稳定性
D.通过④的方法配制一定浓度的稀硫酸溶液
下列离子方程式正确的是
A.钠与水反应:Na + 2H2O ="=" Na+ + 2OH— + H2↑
B.铝片溶于氢氧化钠溶液中:2Al + 2OH— + 2H2O ="=" 2A1O2— + 3H2↑
C.氯化亚铁与氯水:Fe2+ + C12 ="=" Fe3+ + 2C1—
D.纯碱与稀盐酸反应:CO32— + 2H+ == H2O + CO2↑